CN106560436B - 片材传送设备和成像设备 - Google Patents

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Abstract

片材传送设备和成像设备，片材传送设备包括第一和第二辊，第二辊与第一辊接触从而形成夹持部，第二旋转轴线相对于第一旋转轴线倾斜，其中，第二辊包括具有第一外直径的第一外周部、第二外周部和第三外周部，第二外周部在第二旋转轴线的轴向方向上布置在第一外周部的一侧上并具有大于所述第一外直径的第二外直径，第三外周部布置在第一外周部的另一侧上其中，第一辊的外周表面与第二辊的至少第一外周部、第二外周部和第三外周部接触以形成夹持部。

Description

片材传送设备和成像设备
技术领域
本发明涉及一种适合于传送片材的片材传送设备以及配备有所述片材传送设备的成像设备。
背景技术
通常，成像设备(诸如电子照相复印机)将调色剂图像转印到片材并且通过使用定影装置施加热和压力而将转印的调色剂图像定影到片材上。然后，在通过定影装置之后，片材通过排出辊对排出所述设备。
日本特开专利申请No.H11-311893提出了一种打印机，其中，排出辊对包括压紧辊和由电机驱动的传送辊，所述压紧辊通过相对于传送辊的旋转轴线以预定角度倾斜而放置并且适合于随着所述传送辊旋转。
然而，在上述打印机中，当传送辊和压紧辊为筒状时，该传送辊和该压紧辊仅仅在单个点处彼此接触。以此方式，当构成适合于传送片材的辊对的传送辊和压紧辊具有较少数量的接触点时，片材保持力将会减小，这导致减小的传送力，并且片材传送将变得不稳定。另外，传送辊与压紧辊之间的夹持压力将集中在单个点上，片材可能被折皱、损伤或者以其它方式损坏。
发明内容
根据本发明的第一方面，一种片材传送设备，包括：第一辊，所述第一辊构造为围绕第一旋转轴线旋转；和第二辊，所述第二辊构造为围绕第二旋转轴线旋转，第二辊与第一辊接触并且从而形成夹持部，片材在所述夹持部中被传送，第二旋转轴线相对于第一旋转轴线倾斜，其中，第二辊包括第一外周部、第二外周部和第三外周部，第一外周部具有第一外直径，第二外周部在第二旋转轴线的轴向方向上布置在第一外周部的一侧上并且具有大于第一外直径的第二外直径，第三外周部在第二旋转轴线的轴向方向上布置在第一外周部的另一侧上并且具有大于第一外直径的第三外直径，并且其中，第一辊的外周表面与第二辊的至少第一外周部、第二外周部和第三外周部接触，以形成所述夹持部。
从下面的参照附图对示例性实施例的描述中，本发明的其它特征将变得明显。
附图说明
图1是示出了根据第一实施例的打印机的总体示意图。
图2是示出了排出单元的透视图。
图3是示出了排出单元的侧视图。
图4是沿着图2的方向A观察的排出单元的图解。
图5是示出了排出辊对的放大透视图。
图6是示出了根据第二实施例的中间传送单元的透视图。
图7是沿着图6的方向B观察的中间传送单元的图解。
图8是示出了根据第三实施例的空转辊的放大透视图。
具体实施方式
现在将根据附图详细描述本发明的优选实施例。
<第一实施例>
[总体构造]
首先，将描述本发明的第一实施例。根据第一实施例的打印机100(成像设备)是电子照相型的激光束打印机。如图1所示，打印机100包括适合于进给片材S的片材进给单元40、适合于在片材S上形成图像的成像单元50、定影装置60(定影单元)以及适合于将片材S排出打印机外的排出单元11。
片材进给单元40包括装载有片材S的盒1、适合于进给装载在盒1中的片材S的片材进给辊2以及由例如分离辊构成的分离单元(未示出)。成像单元50包括感光鼓5、静电充电器、显影设备、清洁设备、设置有调色剂容器的盒4以及适合于用激光束照射感光鼓5的激光扫描仪7。另外，成像单元50包括转印辊6，所述转印辊6适合于与感光鼓5共同形成转印夹持部N(转印单元)。盒4可拆卸地附接至打印机100。
当成像信号被输入到打印机100时，激光扫描仪7基于从外部PC或者扫描仪发射的图像信息用激光束8照射已经由静电充电器均匀地充电的感光鼓5。通过激光束8形成于感光鼓5上的静电潜像由显影设备显影为调色剂图像。
与成像单元50的成像过程同时地，装载在盒1中的片材S通过由片材进给辊2和分离单元分离而一张接一张地被进给。由片材进给单元40进给的片材S由中间传送单元3传送至转印夹持部N，所述中间传送单元3由辊对或类似物形成。形成于感光鼓5上的调色剂图像在转印夹持部N中被转印至片材。残留在感光鼓5上的调色剂由清洁设备收集。
由定影装置60的定影辊9和加压辊10向片材S(调色剂图像已经被转印至所述片材S)施加热和压力，并且因此，调色剂图像被定影到所述片材S。具有定影于其上的调色剂图像的片材S由在片材传送方向上放置在定影装置60的下游的排出单元11排出到打印机外并且排出到输出托盘70。
[排出单元]
接下来，将详细描述排出单元11(片材传送设备)的构造。如图2所示，排出单元11包括打印机100的上框架18以及支撑至该上框架18的多个(根据该实施例为两个)排出辊对11L(第一传送单元)和11R(第二传送单元)。排出辊对11L和11R在正交于片材传送方向的片材宽度方向上关于中心线(中心)m对称地设置。在下文中将主要描述排出辊对11L并且将适当省略在构造上与排出辊对11L相似的排出辊对11R的描述。
如图3所示，排出辊对11L包括固定至由未示出的电机(驱动源)驱动的旋转轴12a的排出辊12L(第一辊)和由保持部件14L可旋转地支撑的空转辊13L(第二辊)。排出辊12L由橡胶形成并且空转辊13L由例如树脂(诸如聚缩醛树脂)形成。空转辊13L放置在定影装置60与排出单元11之间的弯曲的传送路径R1(弯曲传送路径)的内侧上。弹簧15L以在保持部件14L与打印机100的下框架19之间的压缩状态下被安装，并且空转辊13L被放置成通过弹簧15L的偏压力与排出辊12L压力接触。
应注意，排出辊对11R的排出辊12R(第三辊)以与排出辊12L同轴的方式固定至旋转轴12a。空转辊13R(第四辊)与空转辊13L分离地经由保持部件14R由上框架18可旋转地支撑。
当旋转轴12a由电机(未示出)驱动时，排出辊12L和12R旋转，并且被放置成与排出辊12L和12R压力接触的空转辊13L和13R通过由排出辊12L和12R的驱动力驱动而旋转。
[空转辊的布置]
接下来，将详细描述空转辊13L和13R的布置。图4是沿着空转辊13L与排出辊12L压力接触的方向(夹持方向，即，图2的方向A)观察的排出单元11的图解。如图4所示，空转辊13L通过在沿压力接触方向观察时相对于排出辊12L的旋转轴线12b(第一轴线)以角度θ倾斜而放置。也就是，空转辊13L的旋转轴线13La(第二轴线)通过相对于排出辊12L的旋转轴线12b以角度θ倾斜而放置。相似地，空转辊13R的旋转轴线13Ra(第三轴线)通过相对于排出辊12R的旋转轴线12b以角度θ倾斜而放置。旋转轴线13La和旋转轴线13Ra随着到片材的中心线m的距离减小而进一步朝向片材传送方向倾斜。
空转辊13L和13R通过相对于片材传送方向向外倾斜而关于传送路径(片材被沿着该传送路径传送)的中心处的中心线m对称地安装。由于空转辊13L和13R被倾斜地放置，因此片材S在两侧上被向外拉伸，从而防止了片材S在排出单元11中被传送的同时折皱。
[空转辊的形状]
接下来，将详细描述空转辊13L和13R的形状。如图5所示，空转辊13L包括具有第一外直径Ra的第一外周部13L1、具有第二外直径Rb的第二外周部13L2以及具有第三外直径Rc的第三外周部13L3。
第一外周部13L1定位在空转辊13L的在轴向方向上的大致中央部中，并且第二外周部13L2和第三外周部13L3分别定位在空转辊13L的在轴向方向上的边缘上。也就是，第二外周部13L2在轴向方向上放置在第一外周部13L1的一侧上，并且第三外周部13L3在轴向方向上放置在第一外周部13L1的另一侧上。
第一外直径Ra设置为小于第二外直径Rb和第三外直径Rc，并且第二外直径Rb和第三外直径Rc彼此相等(Ra<Rb＝Rc)。另外，空转辊13L的外直径形成为从第一外周部13L1朝向第二外周部13L2以及从第一外周部13L1朝向第三外周部13L3连续地、逐渐增大。然后，空转辊13L整体上被形成为在轴向方向上的中央部中凹入并且外直径朝向相反两端逐渐增大的所谓的反向拱形或者沙漏形。
应注意，空转辊13R具有与空转辊13L的构造相似的构造并且包括如图5所示的第四外周部13R1、第五外周部13R2以及第六外周部13R3。
具有上述布置和形状的空转辊13L在至少第一外周部13L1、第二外周部13L2和第三外周部13L3上与排出辊12L的外周表面12Ls抵接(接触)。在该实施例中，空转辊13L形成夹持部，以通过例如在接触点X、Y和Z处与排出辊12L的外周表面12Ls抵接来传送片材。
这允许空转辊13L在三个或更多个点处与排出辊12L接触，从而增大了在片材传送期间的片材传送力并且实现了稳定的片材传送。另外，排出辊12L与空转辊13L之间的夹持压力分布在三个接触点X、Y和Z上，这减小了留在片材上的例如褶皱和损伤的损坏。
另外，由于排出辊12L通过相对于空转辊13L倾斜而被倾斜放置，通过定影装置60的片材上的高温调色剂与空转辊13L滑动接触，这防止了调色剂以块状粘附至空转辊13L。近来，特别地，调色剂的熔点已经变得更低并且成像过程已经变得更快，这产生这样的环境，其中，调色剂容易附着到空转辊13L，但是该实施例能够防止这种情况。
另外，在排出辊对11L的夹持部中，片材将其自身围绕由橡胶形成的排出辊12L卷绕，并且卷绕的效果可以进一步增大传送力。由于片材中的含水量变化以及由于片材通过弯曲的传送路径R1，因此通过定影装置60的片材容易卷曲。然而，由于片材自身围绕排出辊12L卷绕，因此能够去除形成在通过定影装置60的片材S上的卷曲。应注意，上述效果不仅在排出辊对11L上起作用，而且以相似的方式在排出辊对11R上起作用。
应注意，在该实施例中，空转辊13L和13R的外直径通过逐渐变化而连续形成，但是这不是限制性的。也就是，空转辊可以构造为具有在辊的径向方向上观察时的台阶状截面。
另外，在该实施例中，第二外周部13L2的外直径Rb与第三外周部13L3的外直径Rc被设置为彼此相等，但是可以设置为彼此不同。
<第二实施例>
接下来，将描述本发明的第二实施例。第二实施例通过将根据第一实施例的空转辊13L和13R应用于中间传送单元3而构造。因此，与第一实施例的部件相同的部件将通过用与第一实施例中的对应部件相同的附图标记表示来描述或者将省略相同部件的描述。
[中间传送单元]
中间传送单元3(片材传送设备)在片材传送方向上被安装在转印夹持部N的上游(见图1)并且配备有如图6所示的在宽度方向上放置的多个(根据该实施例为两个)中间传送辊对30L和30R。中间传送辊对30L和30R关于宽度方向上的中心线m对称地安装。在下文中将主要描述中间传送辊对30L，并且将适当省略在构造上与中间传送辊对30L相似的中间传送辊对30R。
如图6和图7所示，中间传送辊对30L包括固定至由电机(未示出)驱动的旋转轴22a的中间传送辊22L和由保持部件24L可旋转地支撑的空转辊23L。中间传送辊22L由橡胶形成并且空转辊23L由例如树脂(诸如聚缩醛树脂)形成。保持部件24L由弹簧25L朝向中间传送辊22L偏压，并且空转辊23L通过弹簧25L的偏压力而放置为与中间传送辊22L压力接触。
当旋转轴22a由电机(未示出)驱动时，中间传送辊22L和22R旋转，并且被放置为与中间传送辊22L和22R压力接触的空转辊23L和23R通过由中间传送辊22L和22R的驱动力驱动而旋转。
[空转辊的布置和形状]
接下来，将详细描述空转辊23L和23R的布置。图7是沿着空转辊23L与中间传送辊22L压力接触的方向(夹持方向，即，图6的方向B)观察的中间传送单元3的图解。如图7所示，空转辊23L通过在沿压力接触方向观察时相对于中间传送辊22L的旋转轴线22b以角度θ2倾斜来放置。也就是，空转辊23L的旋转轴线23La通过相对于中间传送辊22L的旋转轴线22b以角度θ2倾斜来放置。
相似地，空转辊23R的旋转轴线23Ra通过相对于中间传送辊22R的旋转轴线22b以角度θ2倾斜来放置。空转辊23L和23R通过相对于片材传送方向略微向外倾斜而关于传送路径(片材沿着该传送路径传送)的中心处的中心线m对称地安装。
另外，正如根据第一实施例的空转辊13L和13R，空转辊23L和23R中的每个空转辊整体上形成为在轴向方向上的中央部凹入并且外直径朝向相反两端逐渐增大的所谓的反向拱形或者沙漏形。
由于空转辊23L和23R如上所述那样关于中心线m彼此对称并且相对于片材传送方向略微向外倾斜，因此防止了空转辊23L和23R由于零件公差而都沿相同方向倾斜。因此，片材S能够被平直地传送通过转印夹持部N，从而防止了图像被倾斜地转印到片材S上。
另外，由于空转辊23L形成为反向拱形，因此空转辊23L能够在三个或更多个点处与中间传送辊22L接触，从而增大了在传送片材期间的片材传送力。这实现了稳定的片材传送。另外，中间传送辊22L与空转辊23L之间的夹持压力被分布，这减少了留在片材上的诸如褶皱和损伤的损坏。应注意，上述效果不仅在中间传送辊对30L上起作用，而且以相似的方式在中间传送辊对30R上起作用。
<第三实施例>
接下来，将描述本发明的第三实施例。第三实施例通过改变根据第一实施例的空转辊13L和13R的形状而构造。因此，与第一实施例的部件相同的部件将通过用与第一实施例的对应部件相同的附图标记表示来描述或者将省略其描述。
[空转辊的布置和形状]
如图8所示，排出辊对31L包括筒形形状的排出辊12L以及适合于抵接所述排出辊12L的空转辊33L。空转辊33L通过相对于排出辊12L倾斜而放置。
空转辊33L包括固定到旋转轴35L并且均形成为圆盘形状的第一圆盘部33b、第二圆盘部33a、第三圆盘部33c、第四圆盘部33d和第五圆盘部33e。在来自第一圆盘部33b、第二圆盘部33a、第三圆盘部33c、第四圆盘部33d和第五圆盘部33e中的每对相邻的圆盘部之间设置有空余空间。
第一圆盘部33b(第一外周部)定位在空转辊33L的在轴向方向上的大致中央部中，并且第二圆盘部33a(第二外周部)和第三圆盘部33c(第三外周部)放置在第一圆盘部33b的在轴向方向上的相反两侧上。第四圆盘部33d(第一小直径部)与第一圆盘部33b设置在与第二圆盘部33a相反的两侧上，并且第五圆盘部33e(第二小直径部)与第一圆盘部33b设置在与第三圆盘部33c相反的两侧上。
第一圆盘部33b的外直径Db设置为小于第二圆盘部33a的外直径Da和第三圆盘部33c的外直径Dc，并且第二圆盘部33a的外直径Da和第三圆盘部33c的外直径Dc被设置为彼此相等(Db<Da＝Dc)。另外，第四圆盘部33d的外直径Dd被设置为小于相邻的第二圆盘部33a的外直径Da，并且第五圆盘部33e的外直径De被设置为小于相邻的第三圆盘部33c的外直径Dc(Dd<Da；De<Dc)。
具有上述布置和形状的空转辊33L在至少第一圆盘部33b、第二圆盘部33a和第三圆盘部33c上与排出辊12L的外周表面12Ls抵接。在该实施例中，空转辊33L例如在接触点X、Y和Z处与排出辊12L的外周表面12Ls抵接。
这允许空转辊33L在三个或更多个点处与排出辊12L接触，从而增大了在传送片材期间的片材传送力，并且实现了稳定的片材传送。另外，排出辊12L与空转辊33L之间的夹持压力分布在三个接触点X、Y和Z上，从而减小了留在片材上的诸如褶皱和损伤的损害。
另外，由于第四圆盘部33d和第五圆盘部33e的外直径Dd和De设置为小于第二圆盘部33a和第三圆盘部33c的外直径Da和Dc，因此，第四圆盘部33d和第五圆盘部33e不与排出辊12L接触。也就是，即使空转辊33L相对于排出辊12L倾斜，片材也不会与第四圆盘部33d和第五圆盘部33e局部接触。这防止了在片材上形成条纹。
另外，由多个圆盘部形成的空转辊33L能够相对容易地模制形成并且以低成本生产。
应注意，在第一至第三实施例中应用于排出单元11和中间传送单元3的反向拱形空转辊可以应用于其他地方。
尽管已经参照示例性实施例描述了本发明，应理解，本发明不局限于公开的示例性实施例。所附权利要求的范围应被赋予最宽泛的解释，以便包括所有这种修改以及等同结构和功能。

Claims (7)

1.一种成像设备，包括：
成像单元，所述成像单元构造成形成调色剂图像；
转印单元，所述转印单元构造成将由成像单元形成的调色剂图像转印到片材上；
定影单元，所述定影单元构造成将转印到片材上的调色剂图像定影在片材上；以及
排出单元，所述排出单元构造成排出片材，所述排出单元设置在定影单元的在被传送的片材的传送方向上的下游侧上，
其中，所述排出单元包括：
第一辊，所述第一辊构造为围绕第一旋转轴线旋转；和
第二辊，所述第二辊构造为围绕第二旋转轴线旋转，第二辊与第一辊接触并且从而形成夹持部，被传送的片材在所述夹持部中被传送，第二旋转轴线相对于第一旋转轴线倾斜，
其中，第二辊包括第一外周部、第二外周部和第三外周部，第一外周部具有第一外直径，第二外周部在第二旋转轴线的轴向方向上布置在第一外周部的一侧上并且具有大于第一外直径的第二外直径，第三外周部在第二旋转轴线的轴向方向上布置在第一外周部的另一侧上并且具有大于第一外直径的第三外直径，并且
其中，第一辊的外周表面与第二辊的至少第一外周部、第二外周部和第三外周部接触，以形成所述夹持部，
其中，所述第二辊在与所述传送方向垂直的宽度方向上的长度短于被传送的片材的长度。
2.根据权利要求1所述的成像设备，其中，第一辊由驱动源驱动；并且其中，第二辊是由第一辊旋转的空转辊。
3.根据权利要求1所述的成像设备，其中，第二外直径等于第三外直径。
4.根据权利要求1所述的成像设备，其中，第二辊被构造成使得第二辊的外直径从所述第一外周部朝向所述第二外周部以及从所述第一外周部朝向所述第三外周部逐渐增大。
5.根据权利要求1所述的成像设备，其中，所述排出单元包括包括第一传送单元，所述第一传送单元具有所述第一辊和所述第二辊，第一传送单元布置在被传送的片材的在所述夹持部中传送的被传送的片材的宽度方向上的中心的一侧上，
其中，所述排出单元还包括第二传送单元，第二传送单元具有与第一传送单元相同的构造，第一传送单元和第二传送单元关于所述被传送的片材的在所述被传送的片材的宽度方向上的中心对称地布置。
6.根据权利要求1所述的成像设备，其中，第二辊布置在弯曲的传送路径中。
7.根据权利要求1所述的成像设备，其中，第二旋转轴线倾斜使得随着第二旋转轴线靠近在所述夹持部中传送的被传送的片材的在被传送的片材的宽度方向上的中心，所述第二旋转轴线趋向被传送的片材的传送方向。
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